现代实验动物科学与比较医学研究.ppt

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1、现代实验动物科学与比较医学第一章 导论,南方医科大学实验动物中心比较医学研究所顾为望13609776168E-mail G,主要内容:一、前言 二、实验动物在医药研究中的历史、现状 和发展趋势 三、基本概念 四、实验动物标准化 五、实验动物在医学研究中的应用与选择 六、国外实验动物管理状况及发展趋势 七、我国实验动物工作现状 八、我省实验动物工作的特点 九、我校实验动物工作的现状和发展趋势,前 言 众所周知：二十一世纪是生命科学的世纪，随着科学技术的发展，经济的繁荣，人们越来越渴望揭示遗传奥秘，攻克各种顽症，延长人类寿命。因此世界各国特别是发达国家投入了巨额经费用于生命科学研究和卫生保健事业。

2、,生命科学研究离不开实验动物。在美国,60%以上生命科学研究课题需要实验动物。NIH（美国国立卫生研究院）每年科研经 费的50%用于动物实验有关的项目。,美国：投入生命科学研究和卫生保健事业费用占国民生产总值的比例逐年增高，超过了航天和原子能事业的投入。,国家科技部在科研发展“九五”计划和2010年远景目标纲要中明确提出：实验动物（Laboratory Animal）、设备（Equipment）、信息（Information）和试剂（Reagent），简称AEIR，是科学研究的四大基本条件。,在当今，我们要获得精密的仪器，高纯度 的试剂、最新信息是轻而易举的。但获得理想 的实验动物却不那麽容易

3、，一方面是人们重视 程度不够；二是我国实验动物学科起步晚，比 较落后，即使有钱也不一定获得理想的实验动 物。即使获得了所需的实验动物，若动物实验 环境和动物饲养条件达不到标准，也不可能获 得理想的实验结果。由于我国实验动物学科发 展滞后，严重制约了医学、药学及生命科学研 究的发展。,因此国家科委和有关部门高度重视,颁布了一系列的管理条例和实施细则，来促进我国实验动物事业的发展。1997年国家四部委（国家科委、卫生部、农业部、国家医药管理局）联合发文规定2000年科研和药检的大、小鼠必需达到清洁级以上标准。2001年国家最近颁布的实验动物标准已取消普通级大、小鼠.,实验动物在医药研究中的 历史、

4、现状和发展趋势,（一）历史 历史上许多重大发现是通过动物实验得到的。,年份发现人 发现 所用动物1628哈维（英国）血液循环 蛙.蛇.鱼.其它1829 Jerner 牛痘免疫预防天花 牛、马、猪1846玛登（德国）乙醚麻醉 鸟类，其它1878科赫（德国）结核杆菌，细菌 牛，羊 与疾病的关系 1885巴斯德（法国）狂犬病免疫 狗1921冯梅林（德国）胰岛素 狗1932Domagk(德国)磺胺药的发现 小鼠1936巴甫洛夫（俄国）条件反射、消化生理 狗低温麻醉、体外循环、器官移植、断肢再植,（二）现状 虽然用动物做实验有上千年的历史但作为一门学科仅有50年的时间。随着生命科学的发展进一步深入，三项

5、重大突破即：近交系小鼠（1909）、无菌动物（1915）和免疫缺陷动物（1966）的发现和培育成功，为创建实验动物科学奠定了基础。近交系小鼠对研究遗传规律和各种遗传病的诊断和防治起到了重要作用。免疫缺陷动物裸小鼠为肿瘤免疫学的研究提供了很好的实验材料。用无菌动物可了解各种病原体对机体的影响。随着克隆动物的出现，各种转基因动物的培育成功和应用，把实验动物学科带到了全新的境地。大大促进了生命科学的研究和发展。,美国哈佛大学医学研究院96年统计报导：在1991-1996年全世界人类健康研究中有51项突破性重大研究成果，其中22项是通过实验动物模型遗传研究得到的，占43%。南京军区总医院1987-19

6、97年，十年中获得全国，全军科技进步及医疗成果二等以上的奖项共52项。其中通过动物实验取得的有38项，占73%。(肾小球肾炎的诊断治疗，系列肠漏的外科治疗，脑垂体移植，小肠移植等成果都是通过动物实验取得的）。2002年广东省申报医药类科技进步奖277项，其中使用实验动物获得的成果177项，占63.9。,（三）实验动物的发展趋势：1、高等级动物（清洁级、SPF级）被大量使用。2、模型动物的大量发展和使用，正在逐渐取代常规实验动物。（高血压大鼠、肥胖症小鼠和肿瘤的动物模型等）。3、转基因动物的大量使用（AIDS病毒、乙肝病毒和人白血病I型病毒的小鼠转基因模型）。4、整个实验动物的供应，趋向于社会化

7、、商品化。实验动物的管理标准化、法制化。5、实验动物的福利、保护和“3R”运动呈现全球化趋势。“3R”即：替代（Replacement）、减少（Reduction）和优化（Refinement），其核心是对作为人的替身或“替难者”善待、减少痛苦、降低用量，更重要的是通过“3R”研究进一步开拓人们进行科研的思路，使研究手段更加完善。,基本概念实验动物科学（Laboratory animal science LAS）：是研究实验动物及其应用的一门科学，包括实验动物和动物实验。实验动物（laboratory animal LA）：指经人工培育，对其携带的微生物进行控制，遗传背景明确，可用于科学实验、

8、药品、生物制品的生产和检定及其它科学研究的动物。人们运用现代手段和方法培育的具有新的生物学特性的动物品种（系）用于科学研究。,实验动物与实验用动物的区别：,遗传控制不同 微生物控制等级不同 培育的形质和目标不同,动物实验（animal experiment）：为科研、教学、药品检定等目的，对动物进行物理、化学和生物因素处理，观察其反应，获得实验数据，解决科研中的问题。人类疾病的动物模型：是指医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和相关材料。,实验动物标准化,实验动物标准化定义：对动物的质量，繁育条件，实验条件等方面规 定的统一技术标准。内容：实验动物遗传学质量控制 实验动物微生物学

9、质量控制 实验动物设施环境标准化 实验动物饲料营养标准化一、实验动物遗传学质量控制：按遗传学控制标准即基因的纯合成度,实验动物分为:近交系（inbred strain）C3H（300多种）突变系（mutant strain）裸鼠 杂交群（hybrid colony）F1 封闭群（close colony）昆明小鼠、wister大鼠,近交系：连续全同胞交配20代以上的动物称为近交系。特点:其基因纯合度达到98.6%,个体差异小,似同卵双生反应一致重复性好，用少量动物即可获得精确度很高的实验结果，个体相互之间可以接受皮肤、器官移植。隐性基因纯合使许多病态性状得以暴露,可获得大量先天性畸形及先天性疾

10、病的动物模型.如高血压、白内障、糖尿病.动物模型.缺点:出现近交衰退.,F1代动物：两个无关近交系杂交形成的后代.特点：虽然基因杂合，但个体之间基因杂合的一致,个体差异小。除具有近交系的优点,还具有生命力强耐受性强,可长期进行观察，个体相互之间可以接受皮肤、器官移植。,封闭群动物：以非近亲交配方式繁殖生产的一个实验动物种群。在人类遗传研究、药物筛选、毒物实验等方面起着不可代替的作用等。突变系动物：指正常染色体的基因发生了变异，动物具有一种或多种遗传缺陷。例如：无胸腺裸鼠、严重联合免疫缺陷动物SCID小鼠。为肿瘤、免疫疾病的研究提供了理想的材料。,二、实验动物微生物学质量控制.通过微生物学的检测

11、手段,根据微生物净化程度我国把实验动物分为四个等级:一级：普通级动物二级:清洁级动物三级：SPF级动物(无特定病原体动物)四级:无菌动物,三、实验动物生产与动物实验环境 标准化 普通级环境：一级动物（普通级）屏障系统：SPF级 亚屏障系统：二级动物（清洁级）（亚屏障系统现已取消）隔离系统：无菌动物,表1 实验动物繁育、生产设施环境指标（静态）,表2 动物实验设施（设备3）环境指标（静态）,实验动物在医药研究中的选择与应用,动物和人有共同的进化起源，共用一套遗传密码系统。因此把动物和人的各种生理病理现象加以比较分析有助于揭示生命的本质、遗传的奥秘同样可以依据这种进化上的同源性和遗传上的同质性在实

12、验动物体复制具有人类疾病模拟表现的模型，进而采取有效的防治措施。,药物是人类战胜疾病的重要手段，应用药物在一定程度上保障了人类的生存和繁衍，促进了社会的繁荣昌盛、社会进步、科学的昌明。人们日益讲究生活质量，对药物的需求也不断增加。有病当治病，无病需防病。人们在激烈的竞争中迫切需要提高智能和体能，延年益寿，延缓衰老，保持青春常驻和旺盛的精力，所有这一切药物是不可缺少的。,但是任何事物均具有两面性。“是药三分毒”，药品如使用不当对人体都会产生毒性作用。“药疗事故”、“药源性疾病”或“药害事件”教训很多。所以新药在进入临床使用前均需经过安全性评价。,历史上重大的药害事件举例(1),历史上重大的药害事

13、件举例(2),以上药害事件的发生决大部分是因为临床前动物实验没做好，有的是时间过短、有的是动物数量不够、还有的是实验动物选择不当。所以，美国早在七十年代就制定了GLP规范（草案）。GLP是非临床实验的优良实验室规范的英文缩写。现在一般翻译为“药品非临床安全性研究质量管理规范”。主要就是针对药品临床前动物实验研究制定的法规性文件，其主要精神就是所有的动物实验方法和步骤都是按照既定的标准操作规程（SOP）进行，确保所有的数据都经过两个以上的人审核，所有数据和结论的更改都必须记录在案。由于GLP对动物实验的要求非常严格，使得我们在医学和生命科学研究中进行动物实验时都借鉴GLP规范制定各种SOP。,医

14、药研究中动物选择的原则：1.选择与人的机能、代谢、结构及疾病特点相似的实验动物（laboratory animals LA）如：猴、小鼠的NH4OH致咳 2.选择遗传背景明确，得到良好微生物控制，具有模型性状显著且稳定的LA，如：裸鼠、青光眼兔、糖尿病大鼠 3.选择解剖、生理特点符合实验目的要求的LA。如：家犬的甲状旁腺位于甲状腺表面利于甲状旁腺切除 4 选择靶器官效应好的LA。5.选择科研、检定及生产中传统使用的LA。,6.选择具有特殊反应性的实验动物品种（系）。如：对血压的影响，狗、猫、鼠易复制高血压模型。过敏反应，变态反应：豚鼠 呕吐反应：狗 对皮肤的局部作用：家兔、豚鼠、猪 致热反应：

15、兔，不能用狗（无汗腺或汗腺不发达）动脉粥样硬化：鸽、鸡、家兔 致癌作用：小鼠、大鼠考虑到品种品系 放射病：狗（不用兔，非常敏感）免疫：C57BL/6 国际通用小鼠。,动物模型的设计原则：相似性：复制的模型尽可能近似与人类疾病。重复性可靠性 适用性和可控性 易行性和经济性,动物模型的复制方法：物理诱发方法：放射线（萎缩性胃炎）、机械损伤化学诱发方法：致癌剂（氨基半乳糖致大鼠肝硬化）化学毒物、强酸强碱烧伤等 生物诱发方法：细菌、病毒、寄生虫、生物毒素等 复合方法：如用细菌加寒冷方法复制豚鼠慢性支气管炎 遗传工程方法：AIDS、老年痴呆症的动物模型,动物模型的优点 1.避免了在人类进行实验所带来得风

16、险。2.临床上平时不易见到的疾病可用动物随时复制出来。例如：放射病、毒气中毒、战伤。3.可以克服人类某些疾病潜伏期长、病程长和发病率 低的缺点。例如：肿瘤、肺心病、再障 4.可以严格控制实验条件，增加实验条件的可比性 5.可以简化实验操作和样品收集。按时采集所需的各种样本，及时或分批处死动物 收集样本，以便更好了解疾病过程，完成实验目的，这点在临床时办不到的。6.有助于更全面的认识疾病和疾病本质。但是动物机体结构和代谢与人类有较大差异，实验 结果不能完全照搬于人。,实验动物既是生命科学研究的支撑条件，又是生命科学研究的对象和内容。其发展和应用程度是衡量一个国家或地区生命科学研究水平高低的重要标

17、志。实验动物在保障人类健康和改善人类生存条件方面所起的作用是勿庸置疑的。天花的灭绝、各种人和动物疫苗的研制、断肢再植、器官移植以及转基因和克隆技术等重大突破，都是借助于实验动物获得成功的。当前人类仍面临癌症、艾滋病、SARS等重大疾病的威胁，各种疾病的诊断、治疗和预防，药品、保健食品、美容化妆品的安全性评价以及农药、化肥、除草剂、促生长剂、兽药添加剂的研制开发、毒性残留、生物安全性的评定以及与人们生活环境密切相关的重大研究都离不开实验动物。,然而与西方发达国家相比，我国实验动物基础明显滞后于生物高科技的发展需求。近些年，为提高实验动物科学技术水平、加强实验动物工作管理，国家科技部（原国家科委）

18、联合有关部门努力工作，使我国实验动物工作逐步走上了法制化、标准化。,国外实验动物工作现状及发展趋势,随着生命科学发展推动了实验动物科学的现代化进程，以无菌动物、近交系动物和免疫缺陷动物的培育成功奠定了现代实验动物科学的基础，而转基因动物和克隆动物的培育成功又把实验动物科学推进到一个崭新阶段。主要表现如下：,1.随着实验动物质量标准化程度越来越高，实验动物使用总量减少。因为实验动物质量提高，减少了个体差异，提高了实验结果的均一性和可重复性，少量实验动物即可获得准确的实验结果；另一个原因就是当前普及“3R”原则，替代方法和替代材料的发现使用减少了实验动物用量。以英国为例，2000年使用实验动物数量

19、比1976年减少50，而美国在1994年使用实验动物数量与1968年相比，减少了近60。,2.高等级实验动物、转基因动物、模型动物使用量增加。在日本1985年大鼠使用：普通级 清洁级SPF级为2512，而到1991年该比例则改为21150。在英国1990年科研使用转基因动物只占实验动物总数的3，而在2000年短短十年发展到转基因动物占动物数量的18.8；此外，模型动物和各种人类疾病动物模型使用数量急剧上升。,3.国外实验动物管理趋于法制化 随着实验动物在生命科学研究和产品检验中全方位使用，西方发达资本主义国家基本上在上个世纪5070年代先后立法管理，近几十年又在不断加以完善和改进。在国外实验动

20、物生产逐渐向专业化、商品化、社会化方向发展。在发达国家，十分重视通过立法管理实验动物，尽管国际上不同国家对实验动物管理和立法有不同的尺度，但都是围绕保障动物福利和实验动物质量两个方面同时进行的。,3.1 美国,美国政府不直接设置专门的管理机构，而是通过立法经过动植物检疫局（APHIS）、食品与药品管理局（FDA）、国家卫生研究院（NIH）、动物饲养管理与应用委员会（LACUC）等官方或民间渠道，对实验动物及其设施条件进行监督与调控。1966年，第一部保护农用动物法规动物福利法由APHIS颁布实施；1966年颁布濒危物种保护法；1985年颁布食品安全法,对动物福利作出了规定。1990年颁布的食品

21、和农业保护贸易法规定宠物保护。1963年，NIH颁布了实验动物饲养管理与使用指南，覆盖了实验动物在使用、饲养管理、照料、保健过程中的各个方面。1985年，卫生部颁布了人道主义饲养和使用实验动物的公共卫生服务方针。该方针对政府制定的美国政府关于在测试、科研和培训中使用和管理脊椎动物的原则和动物福利法作了全面的补充和完善。FDA颁布了良好实验室操作规程（Good Laboratory Practice GLP）,制定了非临床测试标准。,3.2 欧洲 在英国，早在1867年会议通过了防止虐待动物法。1986年颁布了新的动物法。新动物法最大的特点之一是其许可证制度，它规定开展与动物有关的科研工作需要同

22、时具有3种许可证，即房屋及设施许可证、项目研究许可证和人员资格认可证。英国内务部还颁布了科研用动物居住和管理操作规程、繁育和供应单位动物居住和管理的操作过程、废弃物的管理操作规程、运输过程动物福利条例等。在德国，新的动物保护法也于1986年颁布。其他国家，比他比利时、芬兰、法国、意大利等也有类似的法令。,3.3 日本 日本有关实验动物管理的法规有30多种。如20世纪70年代颁布的动物保护与管理的法律、家畜传染病预防法、兽医法、狂犬病预防法、动物进出口检疫法、确保建筑物卫生环境的法律、确保建筑物卫生环境的法律实施令、确保建筑物卫生环境的法律实施细则等。20世纪80年代颁布的实验动物饲养及保育基本

23、准则、动物实验的准则、实施医药品安全性试验的标准等。1983年和1988年两次修订GLP标准。,我国实验动物工作现状及发展趋势,据统计，目前我国实验动物生产使用单位有3000多家，从业人员数万人，年产实验动物总量约1300万只。但受到认识观念、经费投入以及整体科研发展水平的限制，我国实验动物的质量和品种数量还远远落后于西方发达国家。科研单位、高等院校、药检机构、疾控部门包括医疗系统购买先进的仪器设备的时候都舍得投资，一台机器动辄几十万上百万，仪器的价值成为实力雄厚的象征。而对于实验动物生产和使用设施的投入总是排不上议事日程，一拖再拖。所以“老子革命几十年都没有住上空调房，小老鼠还要住空调房”的

24、论调一度甚嚣尘上，因此动物也就只好养在厕所边、楼梯口、阳台上。这样的动物质量无法保证，实验结果难以令人信服，科研成果的价值大打折扣。,我国的实验动物管理法规制定起步比较晚。1988年11月14日，实验动物管理条例实施。这是我国第一部实验动物管理法规，从此我国实验动物管理走上了法制化轨道。十几年来，先后发布了国家和地方法规100余项。其核心是对实验动物及其环境设施实行质量合格证制度；各有关部门也制定了相应的配套规章及地方法规，关于实验动物标准也相继制定，基本形成了法制化管理体系，还很不完善，但正如国际实验动物学会主席、加拿大的鲁塞尔教授所说：“新中国的实验动物事业，（从1988年算起）只用了不到

25、10年的时间，走完了西方半个世纪的路程。”2001年国家七部委联合下发实验动物许可证管理办法（试行），对实验动物生产和使用单位实行许可证制度，对从事实验动物和动物实验人员实行资格证认可制度。,其中国家法规有：实验动物管理条例、实验动物质量管理办法、药品非临床研究质量管理规定（试行）、国家医药管理局实验动物管理办法、国家医药管理局实验动物管理实施细则（试行草案）、医学实验动物管理实施细则、卫生部实验动物管理委员会合格证管理办法、中国科学院实验动物管理暂行条例、中华人民共和国实验动物47项国家标准、中华人民共和国卫生部医学实验动物标准、实验动物种子中心管理办法、国家啮齿类实验动物种子中心引种、供种

26、实施细则、省级实验动物质量检测机构技术审查准则、省级实验动物质量检测机构技术审查细则、关于当前认可证发放过程中有关实验动物种子问题的处理意见等。,其中北京在1996年人大立法通过了北京市实验动物管理条例，2004年又进行了修订；湖北省2003年借SARS病毒源于动物的契机积极加强实验动物管理，于2005年人大立法通过湖北省实验动物管理条例；2008年云南省实验动物立法通过正式实施云南省实验动物管理条例，辽宁省和重庆市分别以省长令、市长令的形式发布了“实验动物管理办法”；其他省市如天津市、山东、江苏、湖南、吉林、河北、甘肃、江西、安徽等省已颁布或正在研究制定实验动物管理条例和有关管理法规。,广东

27、地区实验动物工作现状 广东省是医药大省，医药收入占有国民经济重要成分，同时广东省又是我国医药产品进出口的重要口岸（约占全国的60多）。实验动物在广东省的科学研究和社会经济发展中起着重要作用，受到广东省政府和科技工作者的高度重视，“九五”期间，我省的实验动物建设相关研究和技术水平发展迅速，实验动物管理、设施条件建设、学科建设、人才培养、学术交流于合作等方面取得较大进展，为广东省科学技术和地区经济的发展起到了支撑和促进作用，实验动物管理与建设向法制化、标准化、规模化、社会化、产业化和商品化的目标迈进了一大步。但与迅速发展的科学技术的要求仍有差距，存在结构不合理、发展不平衡、资金投入不足、人才缺乏等

28、问题。,（一）广东省实验动物工作特色,广东省实验动物学会中国水生实验动物专业委员会中国中医药实验动物专业委员会广东省实验动物技术质量监督站广东省实验动物质量监测所南方医科大学比较医学研究所（1996年成为实验动物学硕士点）（2002年招收比较医学方向博士研究生）国家实验用Beagle犬种子基地中国实验动物科技信息网我国第一个水生实验动物剑尾鱼培育成功西藏小型猪实验动物化初步培育成功HBV转基因小鼠培育成功及商品化生产SPF兔和SPF白化豚鼠种子基地,1988年制定了广东省实验动物管理办法。为了落实许可证管理制度。2002年广东省八个厅局联合下发了广东省实验动物许可证管理细则（试行），依法管理，

29、全面推行了实验动物合格证和许可证制度。2006年开始进行立法调研推进立法进程，广东省实验动物工作在广东省科技厅的有力领导下，正飞跃发展，独具特色，从以前落后状况一跃据全国先进行列，仅次于北京和上海。目前机构落实、有国家相关政策指引、标准配套，有一支精干的执法队伍基本形成。因此，亟待对实验动物管理条例立法，使广东实验动物工作者及执法者有法可依。,九、我校实验动物工作的现状和发展趋势,1996年成为硕士点；2002年招收比较医学博士；2006年成立比较医学研究所；自行培育有FMMU白化豚鼠，实验用西藏小型猪，建立有SPF新西兰兔及SPF白化豚鼠种群；有近交系Wistar大鼠，成立有南方医科大学实验

30、动物伦理委员会和管理委员会。,优势和特色：2002年，国家实行实验动物许可证制度以来广东省最先取得实验动物生产、使用许可证（军队颁发）；2006年取得广东省科技厅颁发的实验动物生产、使用许可证广东省首家规模化生产SPF级大、小鼠，2003年广东省首家带头取消了普通级大、小鼠的生产广东省首先繁殖裸鼠、SCID鼠、近交系Wistar大鼠、SPF兔等特色实验动物的单位广东省唯一一家能够生产提供 SPF级兔和FMMU白化豚鼠的单位，广东省SPF新西兰兔和SPF豚鼠的种子基地广东省最早建立SPF级动物设施的单位广东省首批取得实验动物饲料生产许可证国内首次进行西藏小型猪实验动物化培育，填补了广东省小型猪生

31、产研究领域的空白，取得了广东省首张“实验用小型猪动物质量合格证”。成立了“南方医科大学实验动物管理委员会和伦理委员会”，起草的“南方医科大学实验动物管理办法（试行）”和“南方医科大学动物实验伦理审查指南（试行）”已作为学校科研管理办法内容在科研项目实施中贯彻执行。,（1）近几年所获各类基金一览表,3、成绩,续上表：,我们将利用医学院校的实验动物学暨比较医学学科的交叉优势，与相关科研院所和医药研发机构联合开展西藏小型猪生物医学应用研究。1、近交系猪的培育2、加强西藏小型猪遗传质量控制 将分子遗传学的研究成果与遗传育种紧密结合，指导遗传育种工作的实施。3、免疫学研究（细胞水平、分子水平、基因水平）

32、4、SPF西藏小型猪的培育及其在兽用生物制品生产检定中在应用5、人类疾病西藏小型猪动物模型研发：1）建立西藏小型猪感染性疾病模型 2）多种器官移植模型建立 3）心肌梗死、动脉粥样硬化及糖尿病等人类重大疾病6、转基因及基因敲除克隆猪的研究 1）四色荧光蛋白转基因克隆猪研究 2）猪诱导多能性干细胞（iPS）克隆猪 3）人CPT1A-E3G突变基因转基因克隆猪研究 4）猪iPS嵌合体制作 5）热休克蛋白转基因克隆猪研究 6）酪氨酸激酶基因敲除获得白化藏猪的研究 7）抗PRRS病毒转基因克隆猪研究,工作展望,In the future,获得的相关资助项目,西藏藏猪引入广州地区的驯化培育研究 广东省农业

33、攻关计划(NO.2006B20201053)西藏小型猪的实验动物化研究 广州市科研条件建设项目 广东省科研条件建设项目(NO.2005B60302007)西藏小型猪遗传背景分析及标准化分子标记研究 广东省科研条件建设项目(NO.2006B60101059)西藏小型猪与比格犬和人的血液流变学特性的比较医学研究 广东省科技基础条件建设项目(NO.2007A060305002)无特定病原体(SPF)试验用西藏小型猪的培育研究 广东省农业攻关计划项目(NO.2007B020706002)西藏小型猪在药物临床前安全评价中的应用研究 广东省科研条件建设项目(NO.2008B60181056)藏猪异地保种、

34、实验用猪培育及优质特色品系培育研究 广东省重大科技攻关计划项目(NO.2008B030908013),封闭群FMMU白化豚鼠育种及生产标准化研究胶原涂层煅烧复合成骨细胞治疗骨缺损的研究类风湿性关节炎病理模型制作普鲁卡因胺抗血小板聚集作用,（3）、近几年取得的科研成果,成立了南方医科大学实验动物管理委员会和伦理委员会,主任委员由业务副校长担任，副主任委员由著名学者和实验动物学专家担任，委员由各单位负责人和知名专家组成，对实验动物的生产、繁殖和供应实施规范化管理。在动物实验中坚持3R原则，把应用合格实验动物和在合格动物实验环境条件下开展动物实验作为申报科研课题和鉴定科研成果的基本条件，对使用不合格

35、实验动物和在不合格动物实验环境条件下进行的实验、检定或者安全评价结果无效，课题不予申报，成果不予鉴定。,伦理审查依据的基本原则：（一）动物保护原则：禁止无意义滥用和滥杀实验动物；制止没有科学意义或不必要的动物实验；优化动物实验方案以减少不必要的动物使用量。（二）动物福利原则：保证实验动物生存时包括运输中享有最基本的权利，享有免受饥渴、生活舒适自由，享有良好的饲养和标准化的生活环境。（三）伦理原则：应充分考虑动物的利益，善待动物，防止或减少动物的应激、痛苦和伤害，尊重动物生命，制止针对动物的野蛮行为，采取痛苦最少的方法处置动物。（四）综合性科学评估原则：1公正性：伦理委员会的审查工作应保持独立、

36、公正、科学、民主，不受政治、商业和自身利益的影响；2必要性：各类实验动物饲养、使用或处置需要的充分理由；3兼顾人类和实验动物的利益平衡.,实验动物生产情况,特色实验动物,3、SPF兔,2、实验用西藏小型猪,1、FMMU白化豚鼠,4、Wistar近交系大鼠,本实验中心已开展的疾病模型工作,（一）基因工程动物模型,慢病毒载体法,红色荧光蛋白转基因小鼠,整体成像仪下的转基因小鼠,胰腺组织冷冻切片结果（普通光源,200）,胰腺组织冷冻切片结果（荧光光源,200）,利用显微注射法建立绿色荧光蛋白转基因小鼠,整体成像仪观察F0代的小鼠,转基因克隆方法制备红、黄、蓝、绿四色荧光蛋白转基因西藏小型猪,Line

37、ar pEGFPC1,pEYFPN1,pECFPN1 and pDsRed-N1 respectively transfected into porcine fetal fibroblast cells(Landrace)by electroporation simultaneously,Selectation of G418 resistant clones by 500ug/ml G418 for two weeks,nuclear transfer:cells co-expressing four fluorescent proteins were selected as nuclei

38、donors,surrogatesTibet miniature pigs,cloned piglets,Transgenic fetal fibroblasts(A-E),Surrogate mother,Cloned piglets,skin tissue of cloned piglets(H-L),Non-transgenic tissue(Non)as control to transgenic tissue(Tg),hair tissue of cloned piglets(M-Q),Science brevia manuscript,体细胞核移植制备TYR 基因敲除西藏小型猪,t

39、yrosine hydroxylasein catecholaminergic neurons,2,WildTYR locus,1,3,4,5,tk,neo,tk,Larm,Sarm,Vector,mutant,1,neo,3,4,5,TYR基因敲除载体的构建,PFF(猪胚胎成纤维细胞)transfection and cell culture,Electorportation Lipofectamine（invitrogen）PNS(Positive and negative system),线性化打靶载体,PFF,electorportion,lipofectamine,筛选阳性细胞克隆,

40、G418GANC,（二）感染性疾病动物模型,1、丙型肝炎嵌合体小鼠模型制备研究,丙型肝炎病毒（Hepatitis C virus,HCV）是严重危害人类健康的传染性疾病，长期以来,丙型肝炎的研究一直面临一大难题:即缺少稳定可靠的HCV 感染细胞模型和动物模型,阻碍了对HCV 致病机制、抗病毒药物筛选和疫苗研究等的研究进程。本研究在国内率先以Alb-uPA/SCID 小鼠作为受体，通过移植人肝细胞，从而建立了一种体外重组人肝组织的嵌合体动物模型，使人的肝细胞在小鼠肝脏内增殖，从而制备丙型肝炎感染模型或HCV 基因表达模型，为研究HCV 的生物学特性、致病作用、抗病毒治疗和疫苗评价等方面提供强有力

41、的工具。,2、FMMU白化豚鼠脑炎微孢子虫病感染模型,脑炎微孢子虫（Encephalitozoon cuniculi）是一种人兽共患的专性细胞内寄生原虫，宿主范围非常广泛。兔是脑炎微孢子虫的主要宿主，因此也称为兔脑炎微孢子虫。它可以感染艾滋病患者或免疫功能低下的人群，引起人的消化道、呼吸道、泌尿及神经等系统感染。目前针对该病还没有有效疗法，随着发病率的升高和传染范围的扩大，对其生物学特性、致病机理和诊疗技术的研究愈来愈重要，因此建立脑炎微孢子虫感染动物模型的需要也愈来愈迫切。,3、FMMU白化豚鼠类鼻疽病模型,类鼻疽（Melioidosis）是类鼻疽杆菌（Burkholderia pseudo

42、mallei）所致的一种人兽共患病，已受到世界范围的广泛重视，但是国内开展工作还很少，该菌的流行特点及对人群的危害还不明确，它引起的经济损失和对公共卫生潜在的威胁仍不清楚。迄今为止还没有找到有效疗法，这与缺少适当的动物模型从而不能顺利开展药物筛选及药效学研究有关。针对该病日益增加的危害性，作者特以FMMU白化豚鼠为研究对象，探讨豚鼠类鼻疽病模型的价值，初步分析其致病机理。,4、FMMU白化豚鼠附红细胞体感染模型,附红细胞体病（Eperythrozoonosis）简称附红体病，是寄生于血浆及红细胞上的一种亲血性支原体附红细胞体（Eperythrozoon）所引起的人兽共患传染病。自80年代后，国

43、内外对此类微生物感染人畜及发病的研究愈来愈多。附红体在我国分布广泛，人畜感染率极高，严重危害着人畜健康。为此，我们进行豚鼠附红体感染动物模型的研究。,（三）肿瘤移植动物模型,SCID(T/B cell-),Balb/c(T cell-),NOD-SCID(T、B、NK cell-),（四）中医症候动物模型,人RA滑膜软骨NOD.scid嵌合体模型的建立研究,类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)发病原因仍不明确，亦无特效的治疗措施。由于缺乏敏感、特异性的早期实验室检查指标,现行的诊断主要依靠临床症状及辅助检查,当患者被确诊时,往往已出现不可逆性关节损伤。选择与RA发病机制及病理相同或相似的动物模型在RA研究中的作用也就越来越重要。,